文档介绍：纯电动轿车用电池管理系统
报告内容
电池管理技术的现状
串联电池组充电模式
成组电池的SOC定义
电池组的一致性评价体系
电池管理技术的现状
安全性和成组电池的长寿命是锂离子电池在电动汽车上推广使用的主要障碍
电池管理相关技术亟待解决
电池管理技术的现状
1、安全性和成组电池的长寿命是锂离子电池在电动汽车上推广使用的主要障碍
车辆对电池的高性能要求和锂离子电池的抗滥用能力较差形成鲜明矛盾
电池管理技术的相对落后
车辆要求
主要问题
电池原理
宽工作温度范围
高倍率充放电
摆放集中
高温下充放电性能
低温下充放电性能
产生热量大
散热条件差
温度高热稳定性差电解液氧化产生大量热热失控
温度低嵌入能力差锂沉积内部短路产生大量热热失控
大量成组
充分利用电池容量
一致性
充放电过程中部分电池过电压
电压过高电解液分解产生大量热热失控
电压过低铜析出再次充电可能造成内部短路产生大量热热失控
长寿命
电池容量下降
电池内阻增加
倍率增加
使用过程中电池的发热量增加
电池管理技术的现状
2、电池管理相关技术亟待解决
电池管理的职责
有效监控电池状态
优化使用电池能量
防止电池过充电和过放电
延长电池后面
电池管理系统是电池与外部设备(如充电机和整车控制器等)连接的纽带。
电池管理技术的现状
电池管理系统的现状
功能齐备
外部参数(电压、电流、温度)检测
状态估算(SOC估算)
一致性评价以及数据分析
报警等功能
对外通信功能
性能不足
电池管理技术的现状
性能不足的原因
电池性能的复杂性
跨多学科
多变量影响
非线性
强耦合
成组电池的一致性
电池管理技术的现状
研究相对独立,各单位之间配合还不深入
零部件供应商
研究重点
忽略问题
电池生产厂家
提高单只电池性能
成组应用问题
电池串并联对电池性能影响
车辆工况及对电池性能要求
与电池管理单位密切配合,研究车用电池的使用方法
电池管理系统
基于电池的外特性
监控外部物理参数
提高检测精度
提高系统可靠性
与电池的性能的结合
电池内部电化学机理
不同状态下的使用方法
为电池的使用和状态估算提供理论依据和数据支持
充电机
电机控制器
提高设备的稳定性
电路拓扑选择
控制策略研究
将电池看作是一个整体
基于电池端电压的控制策略
电池与普通直流母线的差异
电池与普通负载的差异
电池管理技术的现状
所以在使用过程中
基于电池外特性
基于单只电池
基于铅酸电池
基于小容量电池
对电池的状态进行估算和充放电控制。
电池管理系统不能为电池的使用提供数据支持,不能很好的完成纽带作用。
串联电池组充电模式
1、充电方法的研究现状
出现了恒压、恒流、恒压恒流、变电流间歇充电、脉冲去极化充电、多段恒流及智能充电等充电方法。
研究的重点是采用合适的电流控制方法或者电力电子电路,加快充电进程和提高充电效率。